果蠅也能分辨危險和更危險嗎？

生活上我們到處都面臨著選擇，譬如當面對喜歡和討厭的食物時，我們能夠很輕易的做出選擇。但倘若兩個都是討厭的食物的時候，必須選擇一個的狀況，可能就會讓你衡量再三，最後才做出一個決定。

果蠅面對危險或討厭的事物也有比較的能力，德國科學家Emmanuel Perisse所帶領的團隊，利用古典制約訓練果蠅，讓果蠅分別討厭兩種氣味，讓他們進行比較，找到了在果蠅大腦中選擇”比較好”的氣味的機制。結果發表在Current Biology。

從果蠅腦到人類大腦，多巴胺神經元都傳遞著獎懲相關的資訊，其中在果蠅大腦中有一群叫做PPL1的神經元是負責傳遞電擊等懲罰的資訊，也就是說當果蠅被電擊時，這群神經元就會被活化，讓果蠅得以進行學習。另外一群神經元PAM則是傳遞獎賞的訊號，水、食物等，都會活化在這群神經中的多巴胺神經元。

研究人員發現不同的PPL1神經元對於懲罰有不同的反應，有些在較低電壓的電擊刺激就有很明顯的反應，有些則在較高電壓的電擊刺激才有反應，而反應大小也和電壓成正比。當研究人員先以60V電擊配合氣味A做訓練，接著再以30V電擊配合氣味B做訓練，測試時同時給氣味A和氣味B，果蠅會選擇氣味B。因此果蠅能比較兩種氣味所代表的危險是不同的。

接著研究人員用基因工具抑制PPL1神經元和PAM神經元的神經傳遞，發現原來先以60V電擊再以30V電擊果蠅的時候，PAM在30V電擊的過程中會被活化。也就是說相對於60V的狀況，果蠅在30V電擊的時候討厭程度已經減輕，因此會相對上比較喜歡30V電擊所搭配的氣味。

記憶網路是複雜的往返的連結，本篇研究揭示了獎懲網路間的互動，獎賞和懲罰並不完全獨立運作，也揭示了其中一條神經迴路運作機制。

筆者: CC Charng (強敬哲)

參考資料：

Villar, M. E., Pavão-Delgado, M., Amigo, M., Jacob, P. F., Merabet, N., Pinot, A., ... & Perisse, E. (2022). Differential coding of absolute and relative aversive value in the Drosophila brain. Current Biology, 32(21), 4576-4592.